УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГИБКИХ ПАКЕТОВ Российский патент 2011 года по МПК B65B43/46 

Настоящее изобретение относится к устройству для обработки гибких пакетов. Тип данного устройства описан в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Устройство подобного типа описано в патенте ЕР-А-908386. Указанное устройство предназначено для открытия и закрытия гибких фольговых пакетов, а также для их перемещения через самые различные участки обработки, например через наполнительный участок или через участок, на котором осуществляется герметичное закрытие указанных пакетов. Указанное устройство включает, по меньшей мере, одно удерживающее пакеты устройство с двумя держателями, предпочтительно зажимами, которые взаимодействуют с пакетом путем его обжима в области боковых швов. Указанные два держателя установлены с возможностью взаимного перемещения, так что расстояние между ними может варьироваться. В частности, указанные два держателя находятся на расстоянии удержания относительно друг друга, которое соответствует ширине пакета от одного бокового шва до другого так, что пакет натянут между держателями без образования выгибов, т.е. вытянут в прямую линию. В этом положении отверстие, расположенное в верхней поперечной части пакета и проходящее от одного бокового шва до другого, закрыто передней и задней сторонами фольгового пакета, которые примыкают друг к другу. Для наполнения пакета держатели перемещаются по направлению друг к другу, в результате чего передняя и задняя стороны фольгового пакета выгибаются, предоставляя доступ к отверстию для заполнения пакета. После заполнения держатели перемещаются в направлении друг от друга, прижимая переднюю и заднюю стороны фольгового пакета друг к другу и закрывая отверстие для последующего запечатывания пакета. В известном устройстве пакеты свободно подвешены на держателях, т.е. на зажимах. Перемещение держателей по направлению друг к другу и друг от друга контролируется автоматически с помощью направляющего рычага или кулачка и копира такого кулачка соответственно. Однако для обеспечения надлежащего функционирования устройства, в частности для обеспечения точного контроля открытия и закрытия указанного отверстия, необходимо, чтобы расстояние между держателями удерживающего приспособления для пакетов точно соответствовало ширине пакета. Это означает, что известное устройство предназначено для пакетов с одинаковым расстоянием между боковыми швами. Кроме того, в свободно подвешенном состоянии могут перемещаться только небольшие пакеты, т.е. пакеты небольшой длины (измеренной вдоль боковых кромок), поскольку в противном случае требуется слишком сложная конструкция держателей, особенно для надежного удержания заполненных и, следовательно, утяжеленных пакетов.

Целью настоящего изобретения является усовершенствование устройства вышеописанного типа и получение конструктивно более простого устройства, обеспечивающего возможность обработки пакетов различных размеров.

Цель настоящего изобретения достигается путем использования устройства, признаки которого изложены в п.1 формулы изобретения.

Согласно настоящему изобретению держатели могут быть подогнаны под пакеты разных размеров благодаря использованию предлагаемого регулировочного приспособления, так что обеспечена возможность надлежащей обработки пакетов различных размеров.

Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны в зависимых пунктах формулы.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения регулировочное приспособление регулирует расстояние удержания между держателями, так что обеспечена возможность подгонки устройства под пакеты различной ширины. Однако в качестве альтернативы или дополнительно может осуществляться регулировка несущей рамы пакетов, в которой боковые и/или донные несущие приспособления выполнены с возможностью регулирования их взаимного расположения для подгонки указанного удерживающего устройства под пакеты различной высоты.

В случае, если для открытия и закрытия пакетов указанное устройство оборудовано регулировочным приспособлением для регулировки в зависимости от выполняемой операции, целесообразно также обеспечить возможность регулировки расстояния открытия между держателями в зависимости от размеров пакета.

Предпочтительно, чтобы рабочее регулировочное приспособление и подгоночное регулировочное приспособление были конструктивно связаны друг с другом для максимального упрощения конструкции.

В случае если держатели прикреплены к несущим приспособлениям, которые выполнены с возможностью перемещения элементами управления для обеспечения возможности регулировки в зависимости от вида операции, наиболее простым с конструктивной точки зрения способом регулировки расстояния удержания подгоночным регулировочным приспособлением является изменение величины перемещения между элементом управления и держателями, прикрепленными к этому несущему приспособлению.

Регулировку под размеры пакетов предпочтительно осуществляют в несколько этапов, соответствующих поэтапному изменению размеров пакетов. В частности, такая регулировка легко осуществляется с помощью ряда отверстий и фиксатора.

Для захвата более тяжелых и длинных пакетов предлагаемое удерживающее приспособление включает в себя несущую раму с боковыми и/или донными несущими приспособлениями, а указанные держатели предпочтительно включают боковое несущее приспособление. Указанное несущее приспособление, расположенное снизу несущей рамы, выполнено с возможностью регулировки по высоте, т.е. вертикально по направлению к держателям, что также позволяет захватывать пакеты большей высоты.

Каждый держатель предпочтительно включает зажим для захвата боковых частей пакета.

Далее один из вариантов реализации настоящего изобретения будет описан более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи.

Фиг.1 схематично показывает вид сверху устройства согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 схематично показывает вид сбоку устройства согласно настоящему изобретению.

Фиг.3а показывает вид сверху удерживающего приспособления, установленного на расстояние удержания.

Фиг.3b показывает вид сверху удерживающего приспособления, установленного на расстоянии открытия.

Фиг.4 показывает вид, аналогичный фиг.1, после установки пакета большей ширины.

Фиг.5 показывает вид в перспективе деталей несущей рамы.

На фиг.1 и 2 схематично показаны основные детали устройства 1 для транспортировки гибких пакетов 2 согласно приведенному варианту осуществления изобретения. Пакеты 2 предпочтительно представляют собой широко используемые фольговые пакеты, которые применяют для хранения напитков или похожих продуктов и которые изготавливают из фольговых заготовок, кромки которых соединены между собой с помощью сварки. Более конкретно, пакет 2 включает две противоположные боковые стенки 2а и 2b, которые соединены вместе с помощью сварки с образованием боковых швов 3а и 3b. Верхние кромки 4а и 4b стенок 2а и 2b, которые проходят поперечно боковым швам 3а и 3b, примыкают к отверстию для наполнения. Кроме того, пакет 2 предпочтительно включает не проиллюстрированное на чертежах основание, расположенное на стороне, противоположной верхним кромкам 4а и 4b. Для закрытия пакета стенки 2а и 2b соединяют между собой вдоль кромок 4а и 4b при помощи сварки.

В приведенном варианте осуществления настоящего изобретения устройство 1 представляет собой транспортирующее устройство для транспортировки пакетов 2 через различные участки обработки, такие как участок наполнения и сварочный участок, где осуществляется сварка кромок 4а и 4b. Устройство согласно настоящему изобретению, за исключением изменений, внесенных в соответствии с изложенным в настоящем описании и описанных ниже, соответствует устройству, раскрытому в патенте ЕР-А-908386, поэтому для пояснения конструкции устройства согласно настоящему изобретению дана ссылка на данную публикацию.

В приведенном варианте осуществления изобретения устройство 1 включает удерживающие приспособления 5, каждое из которых предназначено для удержания одного пакета 2. Удерживающие приспособления расположены в ряд, перпендикулярно направлению F перемещения через участки обработки. В приведенном варианте осуществления изобретения показаны два удерживающих приспособления 5. Однако, если продолжить формирование указанного ряда, а также при формировании других параллельных рядов, устройство 1 может включать в себя гораздо большее количество удерживающих приспособлений 5.

Каждое удерживающее приспособление 5 включает расположенные друг напротив друга держатели 6 для удержания одного пакета 2. В приведенном варианте осуществления изобретения держатели 6 включают зажимы 7а и 7b, образующие пару зажимов 7, и часть несущей рамы 8. Однако держатели 6 могут быть образованы только зажимами 7а и 7b или только несущей рамой 8. Зажимы 7а и 7b соответствуют держателям, описанным в ЕР 908386, причем каждый из них включает неподвижную зажимную планку 9 и захватывающую часть 10, установленную с возможностью перемещения по отношению к планке 9. При этом между ними создается зазор 11 для зажима боковых кромок 3а и 3b пакета 2. Захватывающую часть 10 перемещают с помощью поршня 12, который посредством пружины 13 создает нагружающее усилие, в положении зажима воздействующее на захватывающую часть 10. На заднем конце поршня 12 установлена нажимная пластина 14, которая воздействует на пружину 13.

Планка 9, захватывающая часть 10, зазор 11, поршень 12, пружина 13 и пластина 14, которыми оснащены зажимы 7а и 7b пары зажимов 7, имеют одинаковую конструкцию и конфигурацию. Кроме того, зажимы 7а и 7b развернуты в боковом направлении под углом 180° относительно друг друга, что позволяет обжимать каждую кромку 3а и 3b в направлении F по всей ее длине.

Зажим 7а удерживающего приспособления 5 присоединен к первому несущему приспособлению 15, а зажим 7b указанного удерживающего приспособления 5 присоединен к несущему приспособлению 16. Соединение осуществлено посредством соответствующих планок 9. Несущие приспособления 15 и 16 представляют собой продолговатые стрежни, которые расположены параллельно друг другу и установлены с возможностью продольного перемещения в направлениях, которые указаны на чертеже стрелками А и В.

На фиг.5 приведено изображение несущей рамы 8 каждого удерживающего приспособления 5 с пространственным разделением деталей. Она включает два боковых несущих элемента 8а и 8b и один донный несущий элемент 8 с, который соединен с дополнительными боковыми несущими элементами 8d и 8е. Несущие элементы 8а и 8b предназначены для схватывания пакета 2 в области боковых кромок 3а и 3b и имеют по существу трапециевидное поперечное сечение, сформированное боковыми сторонами 17 и основанием 18. Каждый несущий элемент 8а и 8b присоединен к тому из несущих приспособлений 15 и 16, к которому присоединена планка 9 соответствующего зажима 7а и 7b. Указанное присоединение может осуществляться непосредственно к соответствующему несущему приспособлению 15 и 16 или к планке 9.

Несущий элемент 8с расположен между зажимами 7а и 7b, но не соединен с ними и перемещается независимо от несущих элементов 8а и 8b. Несущий элемент 8с прикреплен к отдельной опорной детали (на чертеже не показана), при помощи которой его поднимают и опускают, т.е. донный несущий элемент может быть независимо перемещен в вертикальном направлении относительно зажимов 7а и 7b и несущих элементов 8а и 8b. Несущие элементы 8d и 8е, которые установлены на переднем и заднем (исходя из направления перемещения F) концах, служат упором для стенок 2а и 2b пакета 2 и постоянно соединены с несущим элементом 8с.

Рабочее регулировочное приспособление 19 используется для открытия пакета 2 с целью его заполнения и закрытия пакета 2 с его последующим запечатыванием посредством сварки кромок 4а и 4b. Регулировочное приспособление 19 включает по меньшей мере один приводной элемент в виде по меньшей мере одного из несущих приспособлений 15 и 16, который присоединен к управляющему элементу 20 для обеспечения перемещения соответствующего несущего приспособления 15 и 16 вдоль его продольной оси. Управляющий элемент 20 представляет собой ролик, который перемещается по направляющей 21. В приведенном варианте осуществления изобретения несущие приспособления 15 и 16 перемещаются по направлениям, указанным двойными стрелками А и В, с помощью управляющего ролика 20 и направляющей 21. При этом возможен вариант, при котором в действие приводят только одно из несущих приспособлений 15 и 16.

Кроме того, для обеспечения надлежащего функционирования каждый зажим 7а и 7b оснащен толкателем 22. Толкатель 22 проходит параллельно направлению перемещения А и В соответствующего примыкающего несущего приспособления 15 и 16 и закреплен на вращаемом стержне 23 (фиг.2), вращаемом посредством приводных рычагов 24. Рычаги 24 могут быть закреплены на стержнях 23 в самых различных положениях, при этом они могут входить во взаимодействие с приводными кулачками (не показаны) при перемещении транспортирующего устройства в направлении F. При взаимодействии рычагов 24 с приводными кулачками стержень 23 и, следовательно, толкатель 22 начинают вращаться и оказывать нажимное воздействие на поршень 12 примыкающего зажима 7а или 7b. В результате такого воздействия происходит сжатие пружины, и захватывающая часть 10 перемещается относительно планки 9, образуя зазор 11. Для ликвидации зазора 11 пружина 13 прижимает захватывающую часть 10 назад к планке 9, после того, как только поршень 12 выходит из взаимодействия с толкателем 22.

Процесс установки держателей 6 внутри удерживающих приспособлений 5 в соответствующее выполняемой операции положение по отношению друг к другу для открытия и закрытия пакета 2 более подробно проиллюстрирован на фиг.3а и 3b, где для наглядности изображены только зажимы 7а и 7b, а рама 8 не показана. Если пакет 2 закрыт, т.е. кромки 4а и 4b стенок 2а и 2b примыкают друг к другу, как показано на фиг.3а, зажимы 7а и 7b (а также несущие элементы 8а и 8b) должны находиться на расстоянии удержания Н, при котором пакеты остаются закрытыми, но не натянутыми. Для открытия пакетов держатели 6 должны перемещаться на расстояние открытия О, при этом пакеты сжимают с боков, так что стенки 2а и 2b выгибаются в противоположные стороны, как показано на фиг.3b.

Указанные перемещения обеспечены благодаря использованию направляющих 21 такой формы, при которой управляющий элемент 20 перемещает два несущих приспособления 15 и 16 друг к другу и друг от друга с соблюдением их параллельности, так что держатели 6 каждого удерживающего приспособления 5, прикрепленные к нему, также перемещаются друг к другу и друг от друга. Изогнутые участки 21а направляющей 21 обеспечивают перемещение несущих приспособлений 15 и 16 на расстояние dB в направлении, указанном двойными стрелками А и В.

Из настоящего описания следует, что указанное перемещение под действием управляющего элемента 20 и направляющей 21 с изогнутым участком 21а, а также установка зажимов 7а и 7b в заданном положении должны осуществляться в зависимости от размеров пакета, в частности от ширины пакетов, измеренной между боковыми кромками 3а и 3b.

Для обеспечения возможности обработки устройством 1 более узких или широких пакетов предусмотрено подгоночное регулировочное приспособление 25, при помощи которого держатели 6 удерживающего приспособления 5 могут быть адаптированы для обработки пакетов различной ширины. В приведенном варианте осуществления изобретения регулировочное приспособление 25 взаимодействует с несущими приспособлениями 15 и 16 регулировочного приспособления 19, в результате чего изменяется положение держателей 6 каждого удерживающего приспособления 5 относительно направляющей 21. В проиллюстрированном варианте осуществления изобретения это достигается путем удлинения траектории перемещения между управляющим элементом 20 и соответствующим несущим приспособлением 15 и 16 с помощью регулировочного приспособления 26, которое в проиллюстрированном варианте осуществления изобретения включает ряд отверстий 27 и соответствующий стопорный штифт 28. В проиллюстрированном варианте осуществления изобретения регулировочное приспособление 26 включает деталь 15а несущего приспособления, в которой выполнены отверстия 27 и которая неподвижно соединена с несущим приспособлением 15, к которому прикреплены все планки 9 зажимов 7а, причем указанная деталь установлена с возможностью телескопического перемещения в другой детали 15b, которая соединена с управляющим элементом 20. Стопорный штифт 28 фиксатора может проходить через деталь 15b и отверстие 27, которое соответствует размеру пакета, так что расстоянием между зажимом 7а и управляющим элементом 20 управляют пошагово. Шаги, т.е. расстояния между отверстиями 27, предпочтительно задают в зависимости от размеров, т.е. ширины используемых пакетов 2. Несущие элементы 8а перемещаются совместно с зажимами 7а и, следовательно, их расположение также зависит от ширины пакета, измеренной между кромками 3а и 3b. Несущий элемент 8с совместно с прикрепленными к нему при необходимости несущими элементами 8d и 8е, не осуществляет вышеописанное боковое перемещение, однако при необходимости он может быть поднят или опущен для осуществления поддержки снизу, особенно при обработке тяжелых пакетов.

Таким образом, перемещение всех зажимов 7а и несущих элементов 8а держателей 6, которые прикреплены к несущему приспособлению 15, относительно зажимов 7b и боковых несущих элементов 8b, прикрепленных к несущему приспособлению 16, происходит одновременно и на одинаковое расстояние.

На фиг.1 показано устройство 1 для обработки пакетов 2 минимальной ширины, а на фиг.4 показано устройство 1 для обработки пакетов 2 максимальной ширины, т.е. в этих случаях стопорный штифт 28 установлен в крайнем отверстии.

Кроме того, опорные поверхности толкателей 22 поршня 12 могут проходить в направлении перемещения А за пределы диапазона регулировки, что позволяет надлежащим образом осуществлять открытие и закрытие зажимов 7а и 7b вне зависимости от ширины пакета.

Несмотря на то, что в приведенном варианте осуществления изобретения существует возможность уменьшения или увеличения длины только несущего приспособления 15, несущее приспособление 16 также может быть оснащено подгоночным регулировочным приспособлением, что позволит осуществлять обработку пакетов еще большей ширины.

Очевидно, что управление регулировочным приспособлением 25, согласно настоящему варианту осуществления изобретения, без каких-либо конструктивных изменений может осуществляться с помощью управляющего элемента 20 и направляющей 21, т.е. при использовании устройства согласно настоящему изобретению практически не требуется осуществлять подгонку оборудования при переходе от обработки пакета одного размера к обработке пакета другого размера.

В модификациях описанных и проиллюстрированных вариантов осуществления изобретения держатели могут включать только зажимы или только несущую раму, что позволяет обрабатывать пакеты самых разнообразных типов и размеров. Форма и конструкция несущей рамы также может изменяться в зависимости от формы пакета. Например, могут быть удлинены боковые стороны, а донная часть может быть выполнена без боковых опор.

Устройство содержит удерживающее пакеты 2 приспособление 5, держатели 6 которого взаимодействуют с пакетом 2 с обеих сторон, подгоночное регулировочное приспособление 25 для подгонки держателей 6 под пакеты 2 различных размеров и рабочее регулировочное приспособление 19 для перемещения держателей 6 друг относительно друга между закрытым положением пакетов 2, в котором держатели 6 находятся на расстоянии удержания относительно друг друга, и открытым положением пакетов 2, которое меньше, чем расстояние удержания. Один из держателей 6 прикреплен к первому несущему приспособлению 15, второй - к второму 16. При этом по меньшей мере одно из несущих приспособлений 15, 16 соединено с управляющим элементом 20 рабочего регулировочного приспособления 19 с возможностью перемещения относительно другого несущего приспособления для изменения расстояния между держателями 6. Длина перемещения несущего приспособления 15 между управляющим элементом 20 и держателем 6, прикрепленным к несущему приспособлению 15, изменяется с помощью подгоночного регулировочного приспособления 25. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции и замены пакетов. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство (1) для обработки гибких пакетов (2), включающее удерживающее приспособление (5) для удержания пакета (2), которое оснащено держателями (6), взаимодействующими с пакетом (2) с обеих сторон, подгоночное регулировочное приспособление (25) для подгонки держателей (6) под пакеты различных размеров, рабочее регулировочное приспособление (19) для перемещения держателей (6) относительно друг друга между закрытым положением пакетов, в котором держатели (6) находятся на расстоянии (Н) удержания относительно друг друга, и открытым положением пакетов (2), в котором держатели (6) находятся на расстоянии (О) открытия относительно друг друга, которое меньше чем расстояние (Н) удержания, отличающееся тем, что один из держателей (6) прикреплен к первому несущему приспособлению (15), второй держатель (6) прикреплен ко второму несущему приспособлению (16), причем, по меньшей мере, одно из указанных несущих приспособлений (15, 16) соединено с управляющим элементом (20) рабочего регулировочного приспособления (19) с возможностью перемещения относительно другого несущего приспособления (16) с целью изменения расстояния между держателями (6), а длина перемещения несущего приспособления (15) между управляющим элементом (20) и держателем (6), прикрепленным к несущему приспособлению (15), изменяется с помощью подгоночного регулировочного приспособления (25).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что подгоночное регулировочное приспособление (25) выполнено с возможностью регулировки расстояния (Н) удержания между двумя держателями (6), введенными во взаимодействие с пакетом в боковом направлении.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в нем обеспечена возможность подгонки не только расстояния (Н) удержания, но и расстояния (О) открытия с помощью подгоночного регулировочного приспособления (25) в зависимости от размеров пакета.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что рабочее регулировочное приспособление (19) включает в себя несущее приспособление (15) для регулировки, по меньшей мере, одного держателя (6), а подгоночное регулировочное приспособление (25) включает в себя дополнительное регулировочное приспособление (26) для регулировки указанного несущего приспособления (15).

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что указанная длина перемещения изменяется ступенчато в соответствии с размерами пакета.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что указанная длина перемещения регулируется с помощью регулировочного приспособления, которое включает ряд отверстий (27) и стопорный штифт (28).

7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что держатель (6) включает пару зажимов (7).

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что держатель (6) включает несущую раму (8) для пакетов (2), которая включает по меньшей мере один боковой и/или донный несущий элемент (8а, 8b, 8с).

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что боковой несущий элемент (8а, 8b) прикреплен к соответствующему несущему приспособлению (15, 16) с возможностью перемещения относительно донного несущего элемента (8с).

10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что донный несущий элемент (8с) установлен с возможностью установки его положения по высоте.